TRIZ工具——功能分析
- 功能分析（识别有问题的组件）
- 什么是功能分析
2.1.1 工程系统和超系统
工程系统：能够执行一定功能的系统，整个研究对象
超系统：包含被分析工程系统的系统
超系统组件：组成超系统的组件
注意：工程系统、超系统划分没有严格界限，取决于项目的需要；一般来说，被研究对象之外的组件，或者说在项目的限制内某个组件没有 可调节的自由度，那这些组件可作为超系统组件
2.1.2 功能分析步骤
- 组件分析：区分系统和超系统的组件，分类列出
- 相互作用分析
- 建立功能模型：识别组件间的具体功能，根据其执行功能加以评估，形成功能模型图
- 组件分析
2.2.1 组件
组件：组成系统或超系统的一部分的物体（物体指广义上的物体，物质——具有静质量的物体，或场——没有静质量但可在物质之间传递能量的物体，以及物质和场的组合）
2.2.2根据项目的目标和限制选择合适的组件分析层级
eg. 研究对象是车，部件层级可能是车架、车轮等；研究对象是车轮，部件层级可能是内胎、外胎等。
选择层级过低，出现很多组件，系统复杂，分析费力；选择层级过高，漏掉细节，找不到问题的根源。
2.2.3 组件分析注意事项
（1）选择在同一层级上的组件，不要混杂
（2）若有多个相同的组件，把他们看作一个组件（看功能）
（3）若一个组件需要更详细的分析，可将该组件分开到更低的层级重新进行组件分析
（4）超系统组件不是被研究工程系统的一部分，却与工程系统相互影响
（5）由经验知，功能分析时，组件数量不能太多，10个以内为宜。若超过20个，将某一部分单独取出另行功能分析
- 相互作用分析
2.3.1相互作用分析步骤
相互作用前提：二者相互接触
- 列相互作用矩阵：第一行 第一列列出组件，排列顺序完全相同
- 两两分析组件，有相互作用+，无-
- 若一个组件与其他任何组件都没有相互作用，重新检查。若确定无相互作用，说明该组件没有功能，去掉
2.3.2 相互作用分析注意事项
（1） 容易被忽略的场相互作用：eg. 两块靠得很近的磁铁，两个在说话的人
（2） 相互作用表格对称（可以两边都判断一下，再看是否对称，从而检查）
- 功能建模
功能模型描述了工程系统或超系统组件的功能、用途、性能水平及成本等
2.4.1 什么是功能
功能：一个组件改变或保持了另一个组件的某个参数的行为
功能的载体作用于功能的对象 参数指组件可以测量比较的某个属性
2.4.2 功能存在的三个条件
（1）载体、对象都为组件（物质或场）
（2）载体、对象间有相互作用
（3）对象至少一个参数被相互作用改变或保持
功能更强调结果，即参数的改变或保持
2.4.3 功能语言与日常用语的区别
1. 功能语言要描述功能的本质
Eg. 头盔的作用：保护头部（一二条件满足了，但是第三个没有改变头部的参数）挡住子弹（都满足，第三条通过改变子弹的速度与方向实现）第一种描述围绕头盔和头部；第二种描述围绕如何有效地使头盔挡子弹
2. 常用功能语言动词
3. 功能语言不能使用动词：扫、允许、保护、连接、提供等
4. 不能使用否定词
2.4.4 主要功能（这个系统被设计意图用来完成的功能）
不随具体功能改变而改变。
主要功能可能不止一个。
客户购买主要功能——可以提供主要功能不通过固定方式（eg. 不一定给客户提供一个灯，而是提供其他产生光的解决方案）
2.4.5 目标（主要功能作用对象）
目标不是工程系统的一部分，属于超系统组件
如何找到目标：明确主要功能（设计目的），判断主要功能对象是否为超系统组件，判断主要功能对象的某个参数的参数是否被这个主要功能保持或改变
2.4.6 功能的分类
功能好坏是主观的（根据项目目标判断）：功能是我们所期望的——有用功能；与我们所期望相反——有害功能；按性能水平（达到期望值的高低）分为正常、不足、过量
有害、不足、过量都属于在功能分析中得到的功能缺点，利用其他工具（如因果链、裁剪等），有可能被选为关键问题运用TRIZ理论中解决问题的工具去解决
2.4.7 有用功能的等级
根据作用对象的不同，分为
基本功能（作用对象为系统的目标）、
附加功能（作用对象为超系统的组件，但不是目标）、
辅助功能（作用对象为系统中的其他组件）
三类功能不是同等重要：基本功能>附加功能>辅助功能（内作用，不是很重要）
2.4.8 价值
通过对某个组件所执行的每一个有用功能得分加起来（基本-3，附加-2，辅助-1）得到该组件功能总分数。
组件成本包括材料成本及人工成本，可计算。
价值V=功能F/成本C
2.4.9 分析功能——成本图
每个组件都可以在功能-成本图中定位，相对于斜率V=F/C
作用：
- 功能成本合理性判断（功能性弱的组件成本高不合理）：画一条直线，将图中所列不见尽量均匀分布在线的两边，若组件离线近，合理。
- 决定对不同组件采取的策略（目的——提高组件价值）
- 创建功能模型
2.5.1 创建功能模型步骤
一个工程系统可能不止一个，将功能综合起来进行直观分析。
功能模型建立在组件分析、相互作用分析、功能分析基础上。
2.5.2 功能模型图形化表示
系统组件 超系统组件 目标
2.5.3 功能分析注意事项
（1）对某个功能不太清楚的地方不要轻易放过，深挖
（2）对于同一个系统，功能分析所得到的结果不一定是唯一的